Question

【題目】1952年“噬菌體小組”的赫爾希和蔡斯研究了噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA在侵染過程中的功能,請回答下列有關(guān)問題:

(1)他們指出“噬菌體在分子生物學(xué)的地位就相當(dāng)于氫原子在玻爾量子力學(xué)模型中的地位”。這句話指出了噬菌體作為實(shí)驗(yàn)材料具有__________的特點(diǎn)。

(2)通過__________________________________的方法分別獲得被32P和35S標(biāo)記的噬菌體,用標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌,從而追蹤在侵染過程中_______________變化。

(3)侵染一段時(shí)間后,用攪拌機(jī)攪拌,然后離心得到上清液和沉淀物,檢測上清液中的放射性,得到如圖所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

①攪拌的目的是________。

②實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明當(dāng)攪拌時(shí)間足夠長時(shí),上清液中的35S和32P分別占初始標(biāo)記噬菌體放射性的80%和30%,證明___________。

③圖中“被侵染細(xì)菌”的存活率曲線基本保持在100%,本組數(shù)據(jù)的意義是作為對照組,以證明_______,否則細(xì)胞外____放射性會增高。

(4)本實(shí)驗(yàn)證明病毒傳遞和復(fù)制遺傳信息過程中____起作用。

Answer 1

【答案】 結(jié)構(gòu)簡單(只含有蛋白質(zhì)和DNA) 用含32P和35S的培養(yǎng)基分別培養(yǎng)大腸桿菌,再用噬菌體分別侵染被32P和35S標(biāo)記的大腸桿菌 DNA和蛋白質(zhì)的位置 將噬菌體和細(xì)菌分離 DNA進(jìn)入細(xì)菌,蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入細(xì)菌 細(xì)菌沒有裂解,沒有子代噬菌體釋放出來 32P DNA

【解析】試題分析：赫爾希和蔡斯在做噬菌體侵染細(xì)菌的過程中，利用了同位素標(biāo)記法，用32P和35S分別標(biāo)記的噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)．噬菌體在細(xì)菌內(nèi)繁殖的過程為：吸附→注入→合成→組裝→釋放。圖中可以看出，被侵染的細(xì)菌存活率為100%，說明細(xì)菌沒有裂解死亡；上清液中的35S和32P分別占初始標(biāo)記噬菌體放射性的80%和30%。

（1）噬菌體屬于病毒，病毒是生物界最小的一種非細(xì)胞生物，并且結(jié)構(gòu)簡單，組成物質(zhì)中只含有蛋白質(zhì)和核酸。

（2）赫爾希和蔡斯在實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于噬菌體不能直接生活在培養(yǎng)基中，因此用含32P和35S的培養(yǎng)基分別培養(yǎng)大腸桿菌，再用噬菌體分別侵染被32P和35S標(biāo)記的大腸桿菌的方法分別獲得被32P和35S標(biāo)記的噬菌體．其中32P表示噬菌體的DNA，35S標(biāo)記的噬菌體的蛋白質(zhì)，從而追蹤在侵染過程中DNA和蛋白質(zhì)的位置變化。

（3）①攪拌的目的是將噬菌體和細(xì)菌分離。

②由于32P表示噬菌體的DNA，35S標(biāo)記的噬菌體的蛋白質(zhì)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明當(dāng)攪拌時(shí)間足夠長以后，上清液中的35S和32P分別占初始標(biāo)記噬菌體放射性的80%和30%，證明DNA進(jìn)入細(xì)菌，蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入細(xì)菌。

③圖中“被浸染細(xì)菌”的存活率曲線基本保持在100%，本組數(shù)據(jù)的意義是作為對照組，以證明細(xì)菌沒有裂解，沒有子代噬菌體釋放出來，否則細(xì)胞外32P放射性會增高。

（4）由于DNA進(jìn)入細(xì)菌中并且產(chǎn)生子代噬菌體，因此本實(shí)驗(yàn)證明病毒傳遞和復(fù)制遺傳特性中DNA起著作用。